Neue Studie über propofol Medikament kann helfen, entwickeln wirksame Betäubungsmittel mit weniger Nebenwirkungen

Forscher an der Washington University School of Medicine in St. Louis und dem Imperial College London haben festgestellt, dass die Seite, wo die weit verbreitete Narkose-Medikament propofol bindet an Rezeptoren im Gehirn zu beruhigen, Patienten während der Operation.

Bis jetzt war es nicht klar gewesen, wie propofol in Verbindung mit Gehirn-Zellen zu induzieren Anästhesie. Die Forscher glauben, dass die Ergebnisse, berichtet online in der Zeitschrift Nature Chemical Biology, schließlich führt die Entwicklung von mehr wirksame Betäubungsmittel mit weniger Nebenwirkungen.

„Seit vielen Jahren die Mechanismen, durch die Betäubungsmittel zu handeln haben, blieb schwer zu fassen,“ erklärt co-principal investigator Alex S. Evers, MD, Henry E. Mallinckrodt Professor und Leiter der Abteilung für Anästhesiologie an der Washington University. „Wir wussten, dass intravenöse Anästhetika, wie propofol, handeln ein wichtiger rezeptor auf Zellen des Gehirns bezeichnet, die GABA-A-rezeptor, aber wir haben nicht wirklich genau wissen, wo Sie eine Bindung zu diesem rezeptor.“

Propofol ist ein kurz wirkendes Betäubungsmittel Häufig eingesetzt bei Patienten, die Chirurgie. Es trägt schnell ab und ist weniger wahrscheinlich, übelkeit als viele andere Anästhetika. Aber das Medikament ist nicht frei von Risiken. Der potenziell gefährlichen Nebenwirkungen sind Senkung des Blutdrucks und stören die Atmung.

In einem Versuch zu verstehen, wie propofol induziert Anästhesie während der Operation, die Wissenschaftler haben versucht, zu identifizieren, seine Bindungsstelle innerhalb der gamma-Aminobuttersäure vom Typ A (GABA-A) – rezeptor auf Zellen des Gehirns. Die Aktivierung dieser Rezeptoren mit propofol, zum Beispiel — drückt eine Zelle die Aktivität.

Forscher haben veränderten Aminosäuren, die GABA-A-rezeptor in der versucht, zu finden propofol binding site, aber Evers sagte, diese Methoden nicht identifizieren konnte der genaue Standort mit Sicherheit.

„In früheren arbeiten unmittelbar zu identifizieren Narkose-Bindungsstellen, GABA-A-Rezeptoren werden musste, gewonnen aus Membranen und gereinigt, bevor die verbindliche Studien,“ sagte er. „Unsere Methode uns erlaubt, zu studieren propofol Bindung an den intakten rezeptor in seiner nativen Membran Umwelt.“

Die Entwicklung der Techniken zu analysieren, die Wechselwirkungen zwischen Anästhetika und GABA-A-Rezeptoren in Ihrer nativen Umgebung, Evers‘ Labor zusammen mit einer Gruppe am Imperial College, hatte den gleichen Ansatz. Geführt durch Nicholas P. Franks, PhD, professor für Biophysik und Narkosemittel, die Gruppe hat seit Jahren die Schaffung einer photoanalogue von propofol, dass beide verhält sich in genau der gleichen Weise wie propofol und enthält eine Kennzeichnung Gruppe, die permanent misst an seiner Bindungsstelle auf den GABA-A-rezeptor, wenn ausgesetzt, um eine spezifische Wellenlänge von Licht.

Bei der Erstellung der analogen von propofol, es ist, als wenn die Forscher setzten einen winzigen Haken auf das Molekül, so dass, wenn es bindet an die GABA-A-rezeptor, packt Sie auf den rezeptor und lassen einen nicht mehr Los.

„Normalerweise ist eine Narkose Droge bindet an die GABA-A-rezeptor transient,“ Franks erklärt. „Aber für die Zwecke dieser Forschung, wir wollten einen analogen, benahm sich genau wie propofol, außer, dass wir aktivieren könnten diese chemischen Haken dauerhaft zu binden das Medikament an den rezeptor. Der nächste Schritt war dann das extrahieren der rezeptor, schneiden Sie es in Stücke und ermitteln Sie die genaue Stück des proteins, wo das propofol Analog angeschlossen hatte, an den rezeptor. Dies war der schwierige Schritt, dass die Evers-Gruppe an der Washington University perfektioniert hatte.“

Evers und Franken, glauben, dass diese Technik hat Auswirkungen über propofol und andere Betäubungsmittel.

„Anästhetika haben wünschenswerte Effekte — Sie induzieren der Anästhesie, zum Beispiel — aber Sie haben auch unerwünschte Nebenwirkungen,“ Evers, sagte. „Propofol können den Blutdruck senken oder stören die Atmung, zum Beispiel. Durch das Verständnis genau das, was die Bindungsstellen Aussehen wie die Proteine, die veranlassen, dass diese potenziellen Probleme, die wir letztlich hoffen auf design und wählen Sie für Medikamente, die Vorteile, die wir wollen, ohne gefährliche Nebenwirkungen.“

Mithilfe der Techniken, die Sie entwickelt haben, Evers und Franken jetzt plan zu identifizieren Bindungsstellen der anderen Anästhetika. Sie glauben, dass Ihr Ansatz kann auch verwendet werden, um zu studieren, andere Arten von Drogen, wie psychiatrische Agenten und anti-Anfall Medikamente.

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